crypto/engine/hw_cswift.c

   1 /* crypto/engine/hw_cswift.c */
   2 /* Written by Geoff Thorpe (geoff@geoffthorpe.net) for the OpenSSL
   3  * project 2000.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 1999-2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include <openssl/crypto.h>
  61 #include "cryptlib.h"
  62 #include <openssl/dso.h>
  63 #include <openssl/engine.h>
  64
  65 #ifndef OPENSSL_NO_HW
  66 #ifndef OPENSSL_NO_HW_CSWIFT
  67
  68 /* Attribution notice: Rainbow have generously allowed me to reproduce
  69  * the necessary definitions here from their API. This means the support
  70  * can build independently of whether application builders have the
  71  * API or hardware. This will allow developers to easily produce software
  72  * that has latent hardware support for any users that have accelerators
  73  * installed, without the developers themselves needing anything extra.
  74  *
  75  * I have only clipped the parts from the CryptoSwift header files that
  76  * are (or seem) relevant to the CryptoSwift support code. This is
  77  * simply to keep the file sizes reasonable.
  78  * [Geoff]
  79  */
  80 #ifdef FLAT_INC
  81 #include "cswift.h"
  82 #else
  83 #include "vendor_defns/cswift.h"
  84 #endif
  85
  86 #define CSWIFT_LIB_NAME "cswift engine"
  87 #include "hw_cswift_err.c"
  88
  89 static int cswift_destroy(ENGINE *e);
  90 static int cswift_init(ENGINE *e);
  91 static int cswift_finish(ENGINE *e);
  92 static int cswift_ctrl(ENGINE *e, int cmd, long i, void *p, void (*f)());
  93
  94 /* BIGNUM stuff */
  95 static int cswift_mod_exp(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
  96                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx);
  97 static int cswift_mod_exp_crt(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
  98                 const BIGNUM *q, const BIGNUM *dmp1, const BIGNUM *dmq1,
  99                 const BIGNUM *iqmp, BN_CTX *ctx);
 100
 101 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 102 /* RSA stuff */
 103 static int cswift_rsa_mod_exp(BIGNUM *r0, const BIGNUM *I, RSA *rsa);
 104 #endif
 105 /* This function is aliased to mod_exp (with the mont stuff dropped). */
 106 static int cswift_mod_exp_mont(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 107                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx);
 108
 109 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
 110 /* DSA stuff */
 111 static DSA_SIG *cswift_dsa_sign(const unsigned char *dgst, int dlen, DSA *dsa);
 112 static int cswift_dsa_verify(const unsigned char *dgst, int dgst_len,
 113                                 DSA_SIG *sig, DSA *dsa);
 114 #endif
 115
 116 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 117 /* DH stuff */
 118 /* This function is alised to mod_exp (with the DH and mont dropped). */
 119 static int cswift_mod_exp_dh(const DH *dh, BIGNUM *r,
 120                 const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 121                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx);
 122 #endif
 123
 124 /* The definitions for control commands specific to this engine */
 125 #define CSWIFT_CMD_SO_PATH              ENGINE_CMD_BASE
 126 static const ENGINE_CMD_DEFN cswift_cmd_defns[] = {
 127         {CSWIFT_CMD_SO_PATH,
 128                 "SO_PATH",
 129                 "Specifies the path to the 'cswift' shared library",
 130                 ENGINE_CMD_FLAG_STRING},
 131         {0, NULL, NULL, 0}
 132         };
 133
 134 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 135 /* Our internal RSA_METHOD that we provide pointers to */
 136 static RSA_METHOD cswift_rsa =
 137         {
 138         "CryptoSwift RSA method",
 139         NULL,
 140         NULL,
 141         NULL,
 142         NULL,
 143         cswift_rsa_mod_exp,
 144         cswift_mod_exp_mont,
 145         NULL,
 146         NULL,
 147         0,
 148         NULL,
 149         NULL,
 150         NULL
 151         };
 152 #endif
 153
 154 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
 155 /* Our internal DSA_METHOD that we provide pointers to */
 156 static DSA_METHOD cswift_dsa =
 157         {
 158         "CryptoSwift DSA method",
 159         cswift_dsa_sign,
 160         NULL, /* dsa_sign_setup */
 161         cswift_dsa_verify,
 162         NULL, /* dsa_mod_exp */
 163         NULL, /* bn_mod_exp */
 164         NULL, /* init */
 165         NULL, /* finish */
 166         0, /* flags */
 167         NULL /* app_data */
 168         };
 169 #endif
 170
 171 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 172 /* Our internal DH_METHOD that we provide pointers to */
 173 static DH_METHOD cswift_dh =
 174         {
 175         "CryptoSwift DH method",
 176         NULL,
 177         NULL,
 178         cswift_mod_exp_dh,
 179         NULL,
 180         NULL,
 181         0,
 182         NULL
 183         };
 184 #endif
 185
 186 /* Constants used when creating the ENGINE */
 187 static const char *engine_cswift_id = "cswift";
 188 static const char *engine_cswift_name = "CryptoSwift hardware engine support";
 189
 190 /* This internal function is used by ENGINE_cswift() and possibly by the
 191  * "dynamic" ENGINE support too */
 192 static int bind_helper(ENGINE *e)
 193         {
 194 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 195         const RSA_METHOD *meth1;
 196 #endif
 197 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 198         const DH_METHOD *meth2;
 199 #endif
 200         if(!ENGINE_set_id(e, engine_cswift_id) ||
 201                         !ENGINE_set_name(e, engine_cswift_name) ||
 202 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 203                         !ENGINE_set_RSA(e, &cswift_rsa) ||
 204 #endif
 205 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
 206                         !ENGINE_set_DSA(e, &cswift_dsa) ||
 207 #endif
 208 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 209                         !ENGINE_set_DH(e, &cswift_dh) ||
 210 #endif
 211                         !ENGINE_set_destroy_function(e, cswift_destroy) ||
 212                         !ENGINE_set_init_function(e, cswift_init) ||
 213                         !ENGINE_set_finish_function(e, cswift_finish) ||
 214                         !ENGINE_set_ctrl_function(e, cswift_ctrl) ||
 215                         !ENGINE_set_cmd_defns(e, cswift_cmd_defns))
 216                 return 0;
 217
 218 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 219         /* We know that the "PKCS1_SSLeay()" functions hook properly
 220          * to the cswift-specific mod_exp and mod_exp_crt so we use
 221          * those functions. NB: We don't use ENGINE_openssl() or
 222          * anything "more generic" because something like the RSAref
 223          * code may not hook properly, and if you own one of these
 224          * cards then you have the right to do RSA operations on it
 225          * anyway! */
 226         meth1 = RSA_PKCS1_SSLeay();
 227         cswift_rsa.rsa_pub_enc = meth1->rsa_pub_enc;
 228         cswift_rsa.rsa_pub_dec = meth1->rsa_pub_dec;
 229         cswift_rsa.rsa_priv_enc = meth1->rsa_priv_enc;
 230         cswift_rsa.rsa_priv_dec = meth1->rsa_priv_dec;
 231 #endif
 232
 233 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 234         /* Much the same for Diffie-Hellman */
 235         meth2 = DH_OpenSSL();
 236         cswift_dh.generate_key = meth2->generate_key;
 237         cswift_dh.compute_key = meth2->compute_key;
 238 #endif
 239
 240         /* Ensure the cswift error handling is set up */
 241         ERR_load_CSWIFT_strings();
 242         return 1;
 243         }
 244
 245 static ENGINE *engine_cswift(void)
 246         {
 247         ENGINE *ret = ENGINE_new();
 248         if(!ret)
 249                 return NULL;
 250         if(!bind_helper(ret))
 251                 {
 252                 ENGINE_free(ret);
 253                 return NULL;
 254                 }
 255         return ret;
 256         }
 257
 258 void ENGINE_load_cswift(void)
 259         {
 260         /* Copied from eng_[openssl|dyn].c */
 261         ENGINE *toadd = engine_cswift();
 262         if(!toadd) return;
 263         ENGINE_add(toadd);
 264         ENGINE_free(toadd);
 265         ERR_clear_error();
 266         }
 267
 268 /* This is a process-global DSO handle used for loading and unloading
 269  * the CryptoSwift library. NB: This is only set (or unset) during an
 270  * init() or finish() call (reference counts permitting) and they're
 271  * operating with global locks, so this should be thread-safe
 272  * implicitly. */
 273 static DSO *cswift_dso = NULL;
 274
 275 /* These are the function pointers that are (un)set when the library has
 276  * successfully (un)loaded. */
 277 t_swAcquireAccContext *p_CSwift_AcquireAccContext = NULL;
 278 t_swAttachKeyParam *p_CSwift_AttachKeyParam = NULL;
 279 t_swSimpleRequest *p_CSwift_SimpleRequest = NULL;
 280 t_swReleaseAccContext *p_CSwift_ReleaseAccContext = NULL;
 281
 282 /* Used in the DSO operations. */
 283 static const char *CSWIFT_LIBNAME = NULL;
 284 static const char *get_CSWIFT_LIBNAME(void)
 285         {
 286         if(CSWIFT_LIBNAME)
 287                 return CSWIFT_LIBNAME;
 288         return "swift";
 289         }
 290 static void free_CSWIFT_LIBNAME(void)
 291         {
 292         if(CSWIFT_LIBNAME)
 293                 OPENSSL_free((void*)CSWIFT_LIBNAME);
 294         CSWIFT_LIBNAME = NULL;
 295         }
 296 static long set_CSWIFT_LIBNAME(const char *name)
 297         {
 298         free_CSWIFT_LIBNAME();
 299         return (((CSWIFT_LIBNAME = BUF_strdup(name)) != NULL) ? 1 : 0);
 300         }
 301 static const char *CSWIFT_F1 = "swAcquireAccContext";
 302 static const char *CSWIFT_F2 = "swAttachKeyParam";
 303 static const char *CSWIFT_F3 = "swSimpleRequest";
 304 static const char *CSWIFT_F4 = "swReleaseAccContext";
 305
 306
 307 /* CryptoSwift library functions and mechanics - these are used by the
 308  * higher-level functions further down. NB: As and where there's no
 309  * error checking, take a look lower down where these functions are
 310  * called, the checking and error handling is probably down there. */
 311
 312 /* utility function to obtain a context */
 313 static int get_context(SW_CONTEXT_HANDLE *hac)
 314         {
 315         SW_STATUS status;
 316
 317         status = p_CSwift_AcquireAccContext(hac);
 318         if(status != SW_OK)
 319                 return 0;
 320         return 1;
 321         }
 322
 323 /* similarly to release one. */
 324 static void release_context(SW_CONTEXT_HANDLE hac)
 325         {
 326         p_CSwift_ReleaseAccContext(hac);
 327         }
 328
 329 /* Destructor (complements the "ENGINE_cswift()" constructor) */
 330 static int cswift_destroy(ENGINE *e)
 331         {
 332         free_CSWIFT_LIBNAME();
 333         ERR_unload_CSWIFT_strings();
 334         return 1;
 335         }
 336
 337 /* (de)initialisation functions. */
 338 static int cswift_init(ENGINE *e)
 339         {
 340         SW_CONTEXT_HANDLE hac;
 341         t_swAcquireAccContext *p1;
 342         t_swAttachKeyParam *p2;
 343         t_swSimpleRequest *p3;
 344         t_swReleaseAccContext *p4;
 345
 346         if(cswift_dso != NULL)
 347                 {
 348                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_INIT,CSWIFT_R_ALREADY_LOADED);
 349                 goto err;
 350                 }
 351         /* Attempt to load libswift.so/swift.dll/whatever. */
 352         cswift_dso = DSO_load(NULL, get_CSWIFT_LIBNAME(), NULL, 0);
 353         if(cswift_dso == NULL)
 354                 {
 355                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_INIT,CSWIFT_R_NOT_LOADED);
 356                 goto err;
 357                 }
 358         if(!(p1 = (t_swAcquireAccContext *)
 359                                 DSO_bind_func(cswift_dso, CSWIFT_F1)) ||
 360                         !(p2 = (t_swAttachKeyParam *)
 361                                 DSO_bind_func(cswift_dso, CSWIFT_F2)) ||
 362                         !(p3 = (t_swSimpleRequest *)
 363                                 DSO_bind_func(cswift_dso, CSWIFT_F3)) ||
 364                         !(p4 = (t_swReleaseAccContext *)
 365                                 DSO_bind_func(cswift_dso, CSWIFT_F4)))
 366                 {
 367                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_INIT,CSWIFT_R_NOT_LOADED);
 368                 goto err;
 369                 }
 370         /* Copy the pointers */
 371         p_CSwift_AcquireAccContext = p1;
 372         p_CSwift_AttachKeyParam = p2;
 373         p_CSwift_SimpleRequest = p3;
 374         p_CSwift_ReleaseAccContext = p4;
 375         /* Try and get a context - if not, we may have a DSO but no
 376          * accelerator! */
 377         if(!get_context(&hac))
 378                 {
 379                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_INIT,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 380                 goto err;
 381                 }
 382         release_context(hac);
 383         /* Everything's fine. */
 384         return 1;
 385 err:
 386         if(cswift_dso)
 387                 DSO_free(cswift_dso);
 388         p_CSwift_AcquireAccContext = NULL;
 389         p_CSwift_AttachKeyParam = NULL;
 390         p_CSwift_SimpleRequest = NULL;
 391         p_CSwift_ReleaseAccContext = NULL;
 392         return 0;
 393         }
 394
 395 static int cswift_finish(ENGINE *e)
 396         {
 397         free_CSWIFT_LIBNAME();
 398         if(cswift_dso == NULL)
 399                 {
 400                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_FINISH,CSWIFT_R_NOT_LOADED);
 401                 return 0;
 402                 }
 403         if(!DSO_free(cswift_dso))
 404                 {
 405                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_FINISH,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 406                 return 0;
 407                 }
 408         cswift_dso = NULL;
 409         p_CSwift_AcquireAccContext = NULL;
 410         p_CSwift_AttachKeyParam = NULL;
 411         p_CSwift_SimpleRequest = NULL;
 412         p_CSwift_ReleaseAccContext = NULL;
 413         return 1;
 414         }
 415
 416 static int cswift_ctrl(ENGINE *e, int cmd, long i, void *p, void (*f)())
 417         {
 418         int initialised = ((cswift_dso == NULL) ? 0 : 1);
 419         switch(cmd)
 420                 {
 421         case CSWIFT_CMD_SO_PATH:
 422                 if(p == NULL)
 423                         {
 424                         CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_CTRL,ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
 425                         return 0;
 426                         }
 427                 if(initialised)
 428                         {
 429                         CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_CTRL,CSWIFT_R_ALREADY_LOADED);
 430                         return 0;
 431                         }
 432                 return set_CSWIFT_LIBNAME((const char *)p);
 433         default:
 434                 break;
 435                 }
 436         CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_CTRL,CSWIFT_R_CTRL_COMMAND_NOT_IMPLEMENTED);
 437         return 0;
 438         }
 439
 440 /* Un petit mod_exp */
 441 static int cswift_mod_exp(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 442                         const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx)
 443         {
 444         /* I need somewhere to store temporary serialised values for
 445          * use with the CryptoSwift API calls. A neat cheat - I'll use
 446          * BIGNUMs from the BN_CTX but access their arrays directly as
 447          * byte arrays <grin>. This way I don't have to clean anything
 448          * up. */
 449         BIGNUM *modulus;
 450         BIGNUM *exponent;
 451         BIGNUM *argument;
 452         BIGNUM *result;
 453         SW_STATUS sw_status;
 454         SW_LARGENUMBER arg, res;
 455         SW_PARAM sw_param;
 456         SW_CONTEXT_HANDLE hac;
 457         int to_return, acquired;
 458
 459         modulus = exponent = argument = result = NULL;
 460         to_return = 0; /* expect failure */
 461         acquired = 0;
 462
 463         if(!get_context(&hac))
 464                 {
 465                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 466                 goto err;
 467                 }
 468         acquired = 1;
 469         /* Prepare the params */
 470         BN_CTX_start(ctx);
 471         modulus = BN_CTX_get(ctx);
 472         exponent = BN_CTX_get(ctx);
 473         argument = BN_CTX_get(ctx);
 474         result = BN_CTX_get(ctx);
 475         if(!result)
 476                 {
 477                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_BN_CTX_FULL);
 478                 goto err;
 479                 }
 480         if(!bn_wexpand(modulus, m->top) || !bn_wexpand(exponent, p->top) ||
 481                 !bn_wexpand(argument, a->top) || !bn_wexpand(result, m->top))
 482                 {
 483                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_BN_EXPAND_FAIL);
 484                 goto err;
 485                 }
 486         sw_param.type = SW_ALG_EXP;
 487         sw_param.up.exp.modulus.nbytes = BN_bn2bin(m,
 488                 (unsigned char *)modulus->d);
 489         sw_param.up.exp.modulus.value = (unsigned char *)modulus->d;
 490         sw_param.up.exp.exponent.nbytes = BN_bn2bin(p,
 491                 (unsigned char *)exponent->d);
 492         sw_param.up.exp.exponent.value = (unsigned char *)exponent->d;
 493         /* Attach the key params */
 494         sw_status = p_CSwift_AttachKeyParam(hac, &sw_param);
 495         switch(sw_status)
 496                 {
 497         case SW_OK:
 498                 break;
 499         case SW_ERR_INPUT_SIZE:
 500                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_BAD_KEY_SIZE);
 501                 goto err;
 502         default:
 503                 {
 504                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 505                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 506                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 507                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 508                 }
 509                 goto err;
 510                 }
 511         /* Prepare the argument and response */
 512         arg.nbytes = BN_bn2bin(a, (unsigned char *)argument->d);
 513         arg.value = (unsigned char *)argument->d;
 514         res.nbytes = BN_num_bytes(m);
 515         memset(result->d, 0, res.nbytes);
 516         res.value = (unsigned char *)result->d;
 517         /* Perform the operation */
 518         if((sw_status = p_CSwift_SimpleRequest(hac, SW_CMD_MODEXP, &arg, 1,
 519                 &res, 1)) != SW_OK)
 520                 {
 521                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 522                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 523                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 524                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 525                 goto err;
 526                 }
 527         /* Convert the response */
 528         BN_bin2bn((unsigned char *)result->d, res.nbytes, r);
 529         to_return = 1;
 530 err:
 531         if(acquired)
 532                 release_context(hac);
 533         BN_CTX_end(ctx);
 534         return to_return;
 535         }
 536
 537 /* Un petit mod_exp chinois */
 538 static int cswift_mod_exp_crt(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 539                         const BIGNUM *q, const BIGNUM *dmp1,
 540                         const BIGNUM *dmq1, const BIGNUM *iqmp, BN_CTX *ctx)
 541         {
 542         SW_STATUS sw_status;
 543         SW_LARGENUMBER arg, res;
 544         SW_PARAM sw_param;
 545         SW_CONTEXT_HANDLE hac;
 546         BIGNUM *rsa_p = NULL;
 547         BIGNUM *rsa_q = NULL;
 548         BIGNUM *rsa_dmp1 = NULL;
 549         BIGNUM *rsa_dmq1 = NULL;
 550         BIGNUM *rsa_iqmp = NULL;
 551         BIGNUM *argument = NULL;
 552         BIGNUM *result = NULL;
 553         int to_return = 0; /* expect failure */
 554         int acquired = 0;
 555
 556         if(!get_context(&hac))
 557                 {
 558                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 559                 goto err;
 560                 }
 561         acquired = 1;
 562         /* Prepare the params */
 563         BN_CTX_start(ctx);
 564         rsa_p = BN_CTX_get(ctx);
 565         rsa_q = BN_CTX_get(ctx);
 566         rsa_dmp1 = BN_CTX_get(ctx);
 567         rsa_dmq1 = BN_CTX_get(ctx);
 568         rsa_iqmp = BN_CTX_get(ctx);
 569         argument = BN_CTX_get(ctx);
 570         result = BN_CTX_get(ctx);
 571         if(!result)
 572                 {
 573                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_BN_CTX_FULL);
 574                 goto err;
 575                 }
 576         if(!bn_wexpand(rsa_p, p->top) || !bn_wexpand(rsa_q, q->top) ||
 577                         !bn_wexpand(rsa_dmp1, dmp1->top) ||
 578                         !bn_wexpand(rsa_dmq1, dmq1->top) ||
 579                         !bn_wexpand(rsa_iqmp, iqmp->top) ||
 580                         !bn_wexpand(argument, a->top) ||
 581                         !bn_wexpand(result, p->top + q->top))
 582                 {
 583                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_BN_EXPAND_FAIL);
 584                 goto err;
 585                 }
 586         sw_param.type = SW_ALG_CRT;
 587         sw_param.up.crt.p.nbytes = BN_bn2bin(p, (unsigned char *)rsa_p->d);
 588         sw_param.up.crt.p.value = (unsigned char *)rsa_p->d;
 589         sw_param.up.crt.q.nbytes = BN_bn2bin(q, (unsigned char *)rsa_q->d);
 590         sw_param.up.crt.q.value = (unsigned char *)rsa_q->d;
 591         sw_param.up.crt.dmp1.nbytes = BN_bn2bin(dmp1,
 592                 (unsigned char *)rsa_dmp1->d);
 593         sw_param.up.crt.dmp1.value = (unsigned char *)rsa_dmp1->d;
 594         sw_param.up.crt.dmq1.nbytes = BN_bn2bin(dmq1,
 595                 (unsigned char *)rsa_dmq1->d);
 596         sw_param.up.crt.dmq1.value = (unsigned char *)rsa_dmq1->d;
 597         sw_param.up.crt.iqmp.nbytes = BN_bn2bin(iqmp,
 598                 (unsigned char *)rsa_iqmp->d);
 599         sw_param.up.crt.iqmp.value = (unsigned char *)rsa_iqmp->d;
 600         /* Attach the key params */
 601         sw_status = p_CSwift_AttachKeyParam(hac, &sw_param);
 602         switch(sw_status)
 603                 {
 604         case SW_OK:
 605                 break;
 606         case SW_ERR_INPUT_SIZE:
 607                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_BAD_KEY_SIZE);
 608                 goto err;
 609         default:
 610                 {
 611                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 612                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 613                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 614                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 615                 }
 616                 goto err;
 617                 }
 618         /* Prepare the argument and response */
 619         arg.nbytes = BN_bn2bin(a, (unsigned char *)argument->d);
 620         arg.value = (unsigned char *)argument->d;
 621         res.nbytes = 2 * BN_num_bytes(p);
 622         memset(result->d, 0, res.nbytes);
 623         res.value = (unsigned char *)result->d;
 624         /* Perform the operation */
 625         if((sw_status = p_CSwift_SimpleRequest(hac, SW_CMD_MODEXP_CRT, &arg, 1,
 626                 &res, 1)) != SW_OK)
 627                 {
 628                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 629                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_MOD_EXP_CRT,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 630                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 631                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 632                 goto err;
 633                 }
 634         /* Convert the response */
 635         BN_bin2bn((unsigned char *)result->d, res.nbytes, r);
 636         to_return = 1;
 637 err:
 638         if(acquired)
 639                 release_context(hac);
 640         BN_CTX_end(ctx);
 641         return to_return;
 642         }
 643
 644 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
 645 static int cswift_rsa_mod_exp(BIGNUM *r0, const BIGNUM *I, RSA *rsa)
 646         {
 647         BN_CTX *ctx;
 648         int to_return = 0;
 649
 650         if((ctx = BN_CTX_new()) == NULL)
 651                 goto err;
 652         if(!rsa->p || !rsa->q || !rsa->dmp1 || !rsa->dmq1 || !rsa->iqmp)
 653                 {
 654                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_RSA_MOD_EXP,CSWIFT_R_MISSING_KEY_COMPONENTS);
 655                 goto err;
 656                 }
 657         to_return = cswift_mod_exp_crt(r0, I, rsa->p, rsa->q, rsa->dmp1,
 658                 rsa->dmq1, rsa->iqmp, ctx);
 659 err:
 660         if(ctx)
 661                 BN_CTX_free(ctx);
 662         return to_return;
 663         }
 664 #endif
 665
 666 /* This function is aliased to mod_exp (with the mont stuff dropped). */
 667 static int cswift_mod_exp_mont(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 668                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx)
 669         {
 670         return cswift_mod_exp(r, a, p, m, ctx);
 671         }
 672
 673 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
 674 static DSA_SIG *cswift_dsa_sign(const unsigned char *dgst, int dlen, DSA *dsa)
 675         {
 676         SW_CONTEXT_HANDLE hac;
 677         SW_PARAM sw_param;
 678         SW_STATUS sw_status;
 679         SW_LARGENUMBER arg, res;
 680         unsigned char *ptr;
 681         BN_CTX *ctx;
 682         BIGNUM *dsa_p = NULL;
 683         BIGNUM *dsa_q = NULL;
 684         BIGNUM *dsa_g = NULL;
 685         BIGNUM *dsa_key = NULL;
 686         BIGNUM *result = NULL;
 687         DSA_SIG *to_return = NULL;
 688         int acquired = 0;
 689
 690         if((ctx = BN_CTX_new()) == NULL)
 691                 goto err;
 692         if(!get_context(&hac))
 693                 {
 694                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 695                 goto err;
 696                 }
 697         acquired = 1;
 698         /* Prepare the params */
 699         BN_CTX_start(ctx);
 700         dsa_p = BN_CTX_get(ctx);
 701         dsa_q = BN_CTX_get(ctx);
 702         dsa_g = BN_CTX_get(ctx);
 703         dsa_key = BN_CTX_get(ctx);
 704         result = BN_CTX_get(ctx);
 705         if(!result)
 706                 {
 707                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_BN_CTX_FULL);
 708                 goto err;
 709                 }
 710         if(!bn_wexpand(dsa_p, dsa->p->top) ||
 711                         !bn_wexpand(dsa_q, dsa->q->top) ||
 712                         !bn_wexpand(dsa_g, dsa->g->top) ||
 713                         !bn_wexpand(dsa_key, dsa->priv_key->top) ||
 714                         !bn_wexpand(result, dsa->p->top))
 715                 {
 716                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_BN_EXPAND_FAIL);
 717                 goto err;
 718                 }
 719         sw_param.type = SW_ALG_DSA;
 720         sw_param.up.dsa.p.nbytes = BN_bn2bin(dsa->p,
 721                                 (unsigned char *)dsa_p->d);
 722         sw_param.up.dsa.p.value = (unsigned char *)dsa_p->d;
 723         sw_param.up.dsa.q.nbytes = BN_bn2bin(dsa->q,
 724                                 (unsigned char *)dsa_q->d);
 725         sw_param.up.dsa.q.value = (unsigned char *)dsa_q->d;
 726         sw_param.up.dsa.g.nbytes = BN_bn2bin(dsa->g,
 727                                 (unsigned char *)dsa_g->d);
 728         sw_param.up.dsa.g.value = (unsigned char *)dsa_g->d;
 729         sw_param.up.dsa.key.nbytes = BN_bn2bin(dsa->priv_key,
 730                                 (unsigned char *)dsa_key->d);
 731         sw_param.up.dsa.key.value = (unsigned char *)dsa_key->d;
 732         /* Attach the key params */
 733         sw_status = p_CSwift_AttachKeyParam(hac, &sw_param);
 734         switch(sw_status)
 735                 {
 736         case SW_OK:
 737                 break;
 738         case SW_ERR_INPUT_SIZE:
 739                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_BAD_KEY_SIZE);
 740                 goto err;
 741         default:
 742                 {
 743                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 744                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 745                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 746                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 747                 }
 748                 goto err;
 749                 }
 750         /* Prepare the argument and response */
 751         arg.nbytes = dlen;
 752         arg.value = (unsigned char *)dgst;
 753         res.nbytes = BN_num_bytes(dsa->p);
 754         memset(result->d, 0, res.nbytes);
 755         res.value = (unsigned char *)result->d;
 756         /* Perform the operation */
 757         sw_status = p_CSwift_SimpleRequest(hac, SW_CMD_DSS_SIGN, &arg, 1,
 758                 &res, 1);
 759         if(sw_status != SW_OK)
 760                 {
 761                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 762                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_SIGN,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 763                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 764                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 765                 goto err;
 766                 }
 767         /* Convert the response */
 768         ptr = (unsigned char *)result->d;
 769         if((to_return = DSA_SIG_new()) == NULL)
 770                 goto err;
 771         to_return->r = BN_bin2bn((unsigned char *)result->d, 20, NULL);
 772         to_return->s = BN_bin2bn((unsigned char *)result->d + 20, 20, NULL);
 773
 774 err:
 775         if(acquired)
 776                 release_context(hac);
 777         if(ctx)
 778                 {
 779                 BN_CTX_end(ctx);
 780                 BN_CTX_free(ctx);
 781                 }
 782         return to_return;
 783         }
 784
 785 static int cswift_dsa_verify(const unsigned char *dgst, int dgst_len,
 786                                 DSA_SIG *sig, DSA *dsa)
 787         {
 788         SW_CONTEXT_HANDLE hac;
 789         SW_PARAM sw_param;
 790         SW_STATUS sw_status;
 791         SW_LARGENUMBER arg[2], res;
 792         unsigned long sig_result;
 793         BN_CTX *ctx;
 794         BIGNUM *dsa_p = NULL;
 795         BIGNUM *dsa_q = NULL;
 796         BIGNUM *dsa_g = NULL;
 797         BIGNUM *dsa_key = NULL;
 798         BIGNUM *argument = NULL;
 799         int to_return = -1;
 800         int acquired = 0;
 801
 802         if((ctx = BN_CTX_new()) == NULL)
 803                 goto err;
 804         if(!get_context(&hac))
 805                 {
 806                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_UNIT_FAILURE);
 807                 goto err;
 808                 }
 809         acquired = 1;
 810         /* Prepare the params */
 811         BN_CTX_start(ctx);
 812         dsa_p = BN_CTX_get(ctx);
 813         dsa_q = BN_CTX_get(ctx);
 814         dsa_g = BN_CTX_get(ctx);
 815         dsa_key = BN_CTX_get(ctx);
 816         argument = BN_CTX_get(ctx);
 817         if(!argument)
 818                 {
 819                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_BN_CTX_FULL);
 820                 goto err;
 821                 }
 822         if(!bn_wexpand(dsa_p, dsa->p->top) ||
 823                         !bn_wexpand(dsa_q, dsa->q->top) ||
 824                         !bn_wexpand(dsa_g, dsa->g->top) ||
 825                         !bn_wexpand(dsa_key, dsa->pub_key->top) ||
 826                         !bn_wexpand(argument, 40))
 827                 {
 828                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_BN_EXPAND_FAIL);
 829                 goto err;
 830                 }
 831         sw_param.type = SW_ALG_DSA;
 832         sw_param.up.dsa.p.nbytes = BN_bn2bin(dsa->p,
 833                                 (unsigned char *)dsa_p->d);
 834         sw_param.up.dsa.p.value = (unsigned char *)dsa_p->d;
 835         sw_param.up.dsa.q.nbytes = BN_bn2bin(dsa->q,
 836                                 (unsigned char *)dsa_q->d);
 837         sw_param.up.dsa.q.value = (unsigned char *)dsa_q->d;
 838         sw_param.up.dsa.g.nbytes = BN_bn2bin(dsa->g,
 839                                 (unsigned char *)dsa_g->d);
 840         sw_param.up.dsa.g.value = (unsigned char *)dsa_g->d;
 841         sw_param.up.dsa.key.nbytes = BN_bn2bin(dsa->pub_key,
 842                                 (unsigned char *)dsa_key->d);
 843         sw_param.up.dsa.key.value = (unsigned char *)dsa_key->d;
 844         /* Attach the key params */
 845         sw_status = p_CSwift_AttachKeyParam(hac, &sw_param);
 846         switch(sw_status)
 847                 {
 848         case SW_OK:
 849                 break;
 850         case SW_ERR_INPUT_SIZE:
 851                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_BAD_KEY_SIZE);
 852                 goto err;
 853         default:
 854                 {
 855                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 856                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 857                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 858                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 859                 }
 860                 goto err;
 861                 }
 862         /* Prepare the argument and response */
 863         arg[0].nbytes = dgst_len;
 864         arg[0].value = (unsigned char *)dgst;
 865         arg[1].nbytes = 40;
 866         arg[1].value = (unsigned char *)argument->d;
 867         memset(arg[1].value, 0, 40);
 868         BN_bn2bin(sig->r, arg[1].value + 20 - BN_num_bytes(sig->r));
 869         BN_bn2bin(sig->s, arg[1].value + 40 - BN_num_bytes(sig->s));
 870         res.nbytes = 4; /* unsigned long */
 871         res.value = (unsigned char *)(&sig_result);
 872         /* Perform the operation */
 873         sw_status = p_CSwift_SimpleRequest(hac, SW_CMD_DSS_VERIFY, arg, 2,
 874                 &res, 1);
 875         if(sw_status != SW_OK)
 876                 {
 877                 char tmpbuf[DECIMAL_SIZE(sw_status)+1];
 878                 CSWIFTerr(CSWIFT_F_CSWIFT_DSA_VERIFY,CSWIFT_R_REQUEST_FAILED);
 879                 sprintf(tmpbuf, "%ld", sw_status);
 880                 ERR_add_error_data(2, "CryptoSwift error number is ",tmpbuf);
 881                 goto err;
 882                 }
 883         /* Convert the response */
 884         to_return = ((sig_result == 0) ? 0 : 1);
 885
 886 err:
 887         if(acquired)
 888                 release_context(hac);
 889         if(ctx)
 890                 {
 891                 BN_CTX_end(ctx);
 892                 BN_CTX_free(ctx);
 893                 }
 894         return to_return;
 895         }
 896 #endif
 897
 898 #ifndef OPENSSL_NO_DH
 899 /* This function is aliased to mod_exp (with the dh and mont dropped). */
 900 static int cswift_mod_exp_dh(const DH *dh, BIGNUM *r,
 901                 const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 902                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx)
 903         {
 904         return cswift_mod_exp(r, a, p, m, ctx);
 905         }
 906 #endif
 907
 908 /* This stuff is needed if this ENGINE is being compiled into a self-contained
 909  * shared-library. */
 910 #ifdef ENGINE_DYNAMIC_SUPPORT
 911 static int bind_fn(ENGINE *e, const char *id)
 912         {
 913         if(id && (strcmp(id, engine_cswift_id) != 0))
 914                 return 0;
 915         if(!bind_helper(e))
 916                 return 0;
 917         return 1;
 918         }
 919 IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 920 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_fn)
 921 #endif /* ENGINE_DYNAMIC_SUPPORT */
 922
 923 #endif /* !OPENSSL_NO_HW_CSWIFT */
 924 #endif /* !OPENSSL_NO_HW */